S31254 i S32760nisu dizajnirani da se takmiče na svim frontovima. Došli su iz dvije različite metalurške filozofije, a ta priča o porijeklu još uvijek se vidi u tome kako se ponašaju na terenu.
S{0}} 6Mo super austenitna ruta.Ideja je da se počne sa konvencionalnom austenitnom strukturom i potisnuti molibden do oko 6 posto, dodati otprilike 0,2 posto dušika i zadržati hrom blizu 20 posto sa niklom oko 18 posto. Rezultat je jednofazni-austenit koji je otporan na napade udubljenja i pukotina u vrućim hloridnim medijima gdje 316L pa čak i 904L odustaju. Ova klasa je efektivno kreirana da zameni titanijum u izmenjivačima toplote-hlađenim morskom vodom, i nosi tu liniju u svojoj hemiji.
S32760 - super dupleks ruta.Filozofija dupleksa je drugačija: podijeliti mikrostrukturu otprilike 50/50 između austenita i ferita, izdvojiti skupi nikl, zadržati hrom na 25 posto i molibden blizu 3,5 posto, zatim dodati dušik i mali dodatak volframa. Dobijate dvofaznu leguru koja je jača, jeftinija po kilogramu i-barem u neutralnom hloridnom mediju-jednako otporna na udubljenje- kao i 6Mo klasa.
Dakle, izbor se rijetko odnosi na "što je otpornije na koroziju" u apstraktnom smislu. Radi se o tome koji način kvara si najmanje možete priuštiti, kako vaš proizvođač vari, šta vaš regionalni kod prihvata i koliko je vaš budžet izložen volatilnosti nikla.
Nominalna kompozicija rame uz rame
| Element (%) | S31254 (254 SMO) | S32760 (F55 / 1.4501) |
|---|---|---|
| Chromium | 19.5 – 20.5 | 24.0 – 26.0 |
| Nikl | 17.5 – 18.5 | 6.0 – 8.0 |
| molibden | 6.0 – 6.5 | 3.0 – 4.0 |
| Azot | 0.18 – 0.22 | 0.20 – 0.30 |
| Tungsten | - | 0.50 – 1.00 |
| Bakar | 0.50 – 1.00 | 0.50 – 1.00 |
| ugljik (maks.) | 0.020 | 0.030 |
| Iron | balans | balans |
| Tipični PREN | 43 – 46 | 40 – 43 |
Odmah iskoči par stvari. S31254 nosi skoro tri puta više nikla u odnosu na S32760, što je i njegova supermoć otporna na koroziju-(visoki puferi nikla protiv pucanja hloridnim stresom) i njegova ranjivost na troškove. S32760 plaća za taj rez nikla sa čvršćim prozorom obrade i zahtjevnijim postupkom zavarivanja. Volfram u S32760 nije dekorativan-on poboljšava otpornost na koroziju u pukotinama i usporava neželjeno taloženje faze tokom unosa toplote.
Zašto samo PREN obmanjuje kupce
Ekvivalentni broj otpornosti na pitting, izračunat kao PREN=Cr + 3.3(Mo + 0.5W) + 16N, je skraćenica koju većina nabavnih specifikacija koristi za rangiranje legura. Po tom jedinom broju,S31254 i S32760 izgledaju gotovo zamjenjivi, oba se nalaze u niskim-do-srednjim 40-ima.
Problem je u tome što PREN bilježi samo jedan način kvara: otpornost na pokretanje jame u čistom hloridnom elektrolitu. Ne govori ništa o:
Korozija pukotina ispod zaptivki i naslaga, gdje dominiraju geometrija i nedostatak kisika
Kloridna naponska korozija (SCC), gdje je mikrostruktura važnija od masenog sastava
Kiselo servisiranjeprema NACE MR0175 / ISO 15156, gdje su tvrdoća i mikrostrukturna stabilnost glavni
Kaustična i jaka oksidaciona služba, gdje se austenit i visoki molibden ponašaju vrlo različito od ferita
Dugoročna{0}}termička stabilnost, koji odlučuje da li je vaš materijal i dalje u specifikaciji nakon 10 godina na 60 stepeni
Mehanička čvrstoća: gdje dupleks odlučno pobjeđuje
Ovo je jedina oblast u kojoj poređenje nije blisko. Žareni S32760 tipično pruža otpornost od 0,2 posto na oko 550 MPa, u odnosu na otprilike 300 MPa za S31254. To je blizu udvostručavanja granice popuštanja, s krajnjim vlačnim vrijednostima oko 750–880 MPa za dupleks naspram 655–690 MPa za austenit.
Praktična posljedica je debljina zida. Za dati nazivni pritisak i šifru dizajna-ASME B31.3, EN 13480 ili PED-usklađene proračune-dupleks cijev ili prirubnica se mogu specificirati značajno tanje. U komponentama koje zadržavaju pritisak{7}}za podmorske, gornje i visoke{8}}pritiske procesne funkcije, to se prevodi u:
- Manja ukupna težina, što je važno na offshore platformama sa strogim budžetima opterećenja
- Manje prirubničke koverte (ASME B16.5, B16.47) gdje je malo prostora
- Smanjeni čelik za temelj i potporu na kopnu
- Niža cijena dostave za-izvoz na duge relacije u Zaljev ili u evropske luke
Otpornost na koroziju: Ni za jedno ni za drugo
Ovdje poređenje prestaje biti tabela i postaje stablo odlučivanja.
Otpornost na pitting.ASTM G150 kritične temperature udubljenja za pravilno rješenje-žareni materijal sliježu u rasponu od 70-80 stepeni za oba tipa, pri čemu je S32760 često nešto viši zahvaljujući dušiku i volframu. U čistoj, gaziranoj morskoj vodi na sobnoj temperaturi, oboje su u suštini imuni na pitting. Rascjep se pojavljuje samo u vrućim, kiselim ili visoko kloriranim uvjetima.
Pukotina korozija.Kritične temperature pukotina po ASTM G48 metodi F imaju tendenciju da budu u rasponu od 35–45 stepeni za oba. Ovo je način kvara koji zapravo ubija sisteme morske vode, jer počinje ispod prirubničkih površina, ispod naslaga i ispod morskog rasta. Volfram S32760 tu pomaže, ali prava odbrana je dizajn: zavari sa punim prodorom, glatki otvor, bez pukotina s navojem i katodna zaštita tamo gdje specifikacije dozvoljavaju.
Kloridna naponska korozija.Ovo je mjesto gdje dupleks struktura zarađuje. Austenitni nerđajući, čak i 6Mo razreda, može transgranularno pucati u vrućem hloridu pod vlačnim naprezanjem. Duplex tipovi su daleko bolje otporni na hlorid SCC jer ferit-austenit interfejs blokira širenje pukotina. Za sve što radi iznad 60 stepeni u hloridnom mediju sa primenjenim ili preostalim naprezanjem,S32760je obično sigurniji metalurški izbor, iako je S31254 i dalje daleko bolji od austenitike serije 300.
Kisela usluga.Oba razreda se pojavljuju u NACE MR0175 / ISO 15156 za okruženja nafte i plina koja sadrže H2S, ali uz ograničenja. Tvrdoća je ograničena (obično 22 HRC za S32760, sa sličnim ograničenjima koja se primjenjuju na S31254 od strane većine krajnjih korisnika), a materijal mora biti u otopini{7}}žarenom stanju bez hladnog rada izvan dogovorenih granica. Za usluge kiselog plina na Bliskom istoku-Saudijsku Arabiju, UAE, Katar, Kuvajt-ovo se ne može-pregovarati, a certifikat mlina mora eksplicitno navesti uslove termičke obrade.
Kaustični i oksidirajući mediji.Ovo je jedan ugao u kojem S31254 često pobjeđuje. Austeniti sa visokim-niklom podnose vruće kaustične, sumporne kiseline i oksidirajuće hloridne sredine bolje nego dupleks, gdje je feritna faza ranjiva. Celuloza i papir, FGD tečnost i određene petrohemijske dažbine u Evropi i dalje navode S31254 upravo iz tog razloga.
Stvarnost zavarivanja i proizvodnje
Zavarivanje je mjesto gdje se zapravo donose mnoge odluke o nabavci, jer trošak rada zbog pogrešnog postupanja umanjuje razliku u cijeni materijala.
S32760 zahtijeva disciplinu.Unos topline mora ostati unutar definisanog prozora-prenizak, a vi ćete dobiti pretjerani ferit i lošu žilavost, previsoku i rizikujete intermetalne taloženje koje gutaju otpornost na koroziju. Interpass kontrola temperature je obavezna, obično se održava ispod 150 stepeni. Popratni gas koji sadrži azot je neophodan da bi se očuvala otpornost na koroziju na korijenu, a preko{5}}legirani punilac (obično potrošni materijal na bazi 6Mo ili nikla-) je specificiran kako bi se kompenzirao gubitak azota. Fazni balans se mora provjeriti, često magnetnim mjerenjem, na proizvodnim ispitnim komadima.
S31254 više oprašta, ali nije bezbrižan.Austenitna struktura je zavarljiva standardnim procesima, a koristi se odgovarajući 6Mo punilo ili punilo od preko-legiranog nikla (kao što je tip 625-). Pravi rizik na teškim dijelovima je taloženje sigma i chi faze u zoni pogođenoj toplinom-ako je hlađenje presporo-ovo je ista zamka koja hvata 904L i druge visoko-Mo austenitete. Debljina presjeka iznad oko 12-15 mm počinje zahtijevati kontrolirano hlađenje ili žarenje nakon zavarivanja, što povećava troškove i može izobličiti proizvedene sklopove.
Ekonomija troškova: iznad cijene po-kilograma
Navođenje razreda nerđajućeg čelika po cijeni kilograma propušta većinu priče. Tri sloja troškova zapravo odlučuju koja je ocjena jeftinija za određeni posao.
1. Promjenjivost doplate legure. S31254je izložen tržištima nikla i molibdena. Sa otprilike 18 posto nikla, svaki dolar na cijeni nikla na LME značajno pomjera doplatu.S32760, sa oko 7 posto nikla, daleko je manje izložena nikla, ali je više izložena volframu i hromu. Ako vaš projekat traje više-mjesečni period i vaš ugovor ne zaključava dodatne naknade, S31254 je rizičnija budžetska linija.
2. Uštede na težini na dupleksu.2x granica popuštanja S32760 omogućava da dizajn-s nominalnim pritiskom smanji debljinu zida, često za 30-40 posto u zavisnosti od koda i prečnika. Na velikim{6}}cijevima za morsku vodu-uobičajenim za desalinizaciju u Zaljevu i hlađenje evropskih područja{8}}ovo može smanjiti kupljenu tonažu dovoljno da više nego nadoknadi višu cijenu po-kilogramu dupleksa. Vidjeli smo slučajeve u kojima je S32760 15-25 posto jeftiniji na osnovu troškova instaliranih-iako košta više po kilogramu.
3. Troškovi izrade i inspekcije.Dupleksno zavarivanje je sporije, potrebno je više kvalifikacija postupka, više NDE i stroži QA. Na malim serijama ili složenim izradama, taj trošak rada može izbrisati uštedu na težini. Kod velikih ravnih nizova cijevi ili standardnih kalemova s prirubnicom, kazna za proizvodnju je mala i dupleks pobjeđuje.
Kako HUITONG isporučuje oba razreda
Kao dobavljač fokusiran na visoko{0}}nehrđajuće cijevi, fitinge i prirubnice za B2B izvoz, HUITONG nosi i S31254 i S32760 u bešavnim i zavarenim cijevima, pločama i šipkama, sa prirubnicama prema ASME B16.5 i spojevima prema ASME B16.11 i B16.11. Materijal se isporučuje sa EN 10204 3.1 ili 3.2 MTC po potrebi, sa hemijskim, mehaničkim i testom korozije (ASTM G48 za dupleks, a na zahtjev za 6Mo) prijavljenim po toplini.
Za kupce rutinski obezbjeđujemo:
- Dvostruka{0}}certifikacija gdje se hemije preklapaju (neke topline zadovoljavaju i S31254 i 6Mo austenitni ekvivalent)
- NACE MR0175 / ISO 15156 dokumentacija o usklađenosti za kiselu uslugu
- PED 2014/68/EU usklađenost za evropsku radnu opremu pod pritiskom
- Prilagođene dužine, zakošeni krajevi i ploča-na-veličine za izradu
- Inspekcija -treće strane (SGS, Bureau Veritas, TÜV, DNV) na zahtjev
Dostupnost zaliha i cijene variraju s tržištima nikla i molibdena, tako da citiramo trenutne cijene za mljevenje, a ne cijene na listi-ovo je posebno važno za S31254, gdje promjene doplate mogu značajno pomjeriti kotaciju iz sedmice u sedmicu.
